Wie sich VOC-Emissionen in Lackierbereichen mit dem Aktivkohlefilter Maxi-Carbo reduzieren lassen

Reduzieren Sie VOC-Emissionen in industriellen Lackieranlagen: Erfahren Sie, wie der Aktivkohlefilter Maxi-Carbo Lösungsmittel adsorbiert, die Betriebssicherheit verbessert und die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben unterstützt.

In industriellen Lackieranlagen stellt das Vorhandensein von Lösungsmitteln sowohl aus ökologischer als auch aus sicherheitstechnischer Sicht eine kritische Herausforderung dar. Während des Lackauftrags, der Trocknung und der Aushärtung werden flüchtige organische Verbindungen (VOC) freigesetzt, die zur Luftverschmutzung, zur Bildung von bodennahem Ozon sowie zu Geruchsbelästigungen beitragen und zudem Gesundheitsrisiken für das Bedienpersonal darstellen.

Vor diesem Hintergrund schreiben Umwelt- und Arbeitsschutzvorschriften (z. B. regionale Regelungen zu Emissionen in die Atmosphäre) zunehmend strengere Grenzwerte vor. Für OEMs, Anlagenbauer und Planer ist es daher unerlässlich, effiziente, zuverlässige und einfach zu handhabende Systeme zur VOC-Abscheidung einzusetzen, die auch unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen im Dauerbetrieb arbeiten können.

In diesem Artikel behandeln wir:

• Was flüchtige organische Verbindungen (VOC) sind und warum ihre Behandlung in industriellen Anlagen unerlässlich ist
• Die wichtigsten Herausforderungen bei der Behandlung lösemittelhaltiger Abluft in Lackierprozessen
• Die Anforderungen an ein wirksames VOC-Abscheidesystem
• Die Funktionsweise des Aktivkohlefilters Maxicarbo von Tama Aernova
• Die technischen Eigenschaften der eingesetzten Aktivkohle
• Ein Anwendungsbeispiel aus einer realen industriellen Lackieranlage

 

Was sind VOC und warum ist ihre Entfernung in industriellen Umgebungen entscheidend?

Flüchtige organische Verbindungen sind chemische Stoffe, die bei Umgebungstemperatur leicht verdampfen. In Lackierbereichen stammen sie hauptsächlich aus:

• Industriellen Lacken und Lösungsmitteln
• Sprüh- und Reinigungsprozessen
• Trocknungs- und Einbrennöfen

Zu den VOC zählen Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Ketone und Aldehyde. Einige dieser Stoffe können reizend, toxisch oder krebserregend sein, wie beispielsweise Benzol, Toluol oder Formaldehyd.

Warum ist eine Behandlung der VOC unerlässlich?

• Gesundheit und Sicherheit: Reduzierung der Exposition des Bedienpersonals
• Umweltschutz: Verringerung der Bildung von bodennahem Ozon und photochemischem Smog
• Rechtssicherheit: Einhaltung der gesetzlichen Emissionsgrenzwerte

Aus diesen Gründen ist ein effektives VOC-Abscheidesystem ein wesentlicher Bestandteil jeder industriellen Lackieranlage, insbesondere in Produktionsumgebungen mit hoher Auslastung.

Herausforderungen bei der Behandlung lösemittelhaltiger Abluft in Lackieranlagen

Die wichtigsten Quellen für VOC-Emissionen in einer Lackieranlage sind:

• Manuelle oder automatische Spritzkabinen
• Trocknungs- und Einbrennöfen
• Bereiche zur Lackvorbereitung und -mischung
• Wasch- und Reinigungszonen mit Lösungsmitteln

Die abgesaugte Luft kann hohe Lösungsmittelkonzentrationen enthalten und muss vor der Einleitung in die Atmosphäre behandelt werden. Die größte Herausforderung besteht darin, dass VOC gasförmige Schadstoffe sind und daher nicht allein durch mechanische Filterung (z. B. Schlauch- oder Patronenfilter) entfernt werden können, die hauptsächlich zur Abscheidung von Staub und Partikeln dienen.

Es sind daher spezielle Technologien erforderlich, wie beispielsweise die Adsorption an Aktivkohle.

Anforderungen an ein wirksames VOC-Abscheidesystem

Ein effizientes VOC-Abscheidesystem in einer industriellen Lackieranlage sollte folgende Eigenschaften aufweisen:

• Hohe Abscheideleistung auch bei großen Luftvolumenströmen
• Ausreichende Kontaktzeiten zur Förderung der Adsorption
• Einfache und sichere Austauschbarkeit der gesättigten Aktivkohle
• Flexible Installationsmöglichkeiten, auch im Außenbereich
• Vereinfachte Wartung und guter Zugang

Ein korrekt ausgelegtes System ermöglicht einen kontinuierlichen Betrieb, reduziert Stillstandszeiten und vereinfacht das Anlagenmanagement.

Funktionsweise des Aktivkohlefilters Maxicarbo von Tama Aernova zur VOC-Abscheidung

Das System Maxicarbo ist ein von Tama Aernova entwickelter Aktivkohlefilter zur Behandlung von Abluftströmen mit hohen VOC-Konzentrationen, wie sie typischerweise in Lackierprozessen auftreten. Es handelt sich um ein Einweg-Adsorptionsfiltersystem auf Basis hochporöser Aktivkohle, das gasförmige Schadstoffe durch physikalische Adsorption zurückhält.

Rautenförmige Struktur: gleichmäßige Verteilung und lange Standzeit

Ein wesentliches Merkmal des Maxicarbo-Filters ist seine rautenförmige Innenstruktur, die darauf ausgelegt ist:

• eine gleichmäßige Luftverteilung über das Filterbett sicherzustellen
• die Adsorptionseffizienz zu optimieren
• die Standzeit der Aktivkohlefüllung zu verlängern

Die lösemittelhaltige Luft tritt zentral in die Filterkammer ein, wird intern verteilt und durchströmt zwei vertikale Aktivkohlebetten, bevor sie über zwei seitliche hintere Austrittsöffnungen abgeführt wird.

Für geringere Volumenströme oder spezielle Anforderungen kann der Filter auch in einer Einbett-Ausführung geliefert werden, wobei die gleichen Effizienzparameter beibehalten werden.

Auslegungsparameter

Das Maxicarbo-System ist ausgelegt für:

• eine Luftdurchtrittsgeschwindigkeit von ca. 0,3 m/s
• eine Kontaktzeit im Aktivkohlebett von ≥ 1 Sekunde, abhängig von der Bettstärke

Vorfiltration – wann ist sie erforderlich?

Der Filter verfügt über keine integrierte Vorfiltration. Bei Vorhandensein von Overspray oder festen Partikeln ist eine vorgeschaltete Vorfiltration erforderlich, um Feststoffe zurückzuhalten, das Aktivkohlebett zu schützen und die Leistungsfähigkeit sowie Standzeit zu erhalten.

Be- und Entladung: einfache Wartung und Betriebssicherheit

Der Maxicarbo ist so konzipiert, dass der Austausch der Aktivkohle schnell und sicher durchgeführt werden kann:

• Befüllung von oben über eine Serviceöffnung
• Entleerung nach unten über eine Schieberklappe
• Direkte Sammlung in Big Bags auf Paletten
• Optimierte Bauhöhe von ca. 1,2 m für eine einfache Handhabung mit Gabelstaplern oder Hubwagen

Innen- oder Außenaufstellung

Dank seines modularen Aufbaus kann der Maxicarbo-Filter sowohl im Innen- als auch im Außenbereich installiert werden. Bei Außenaufstellung in besonders warmen Regionen ist sicherzustellen, dass die Temperatur der Aktivkohle unter 50–60 °C bleibt, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten und potenzielle Risiken im Zusammenhang mit lösemittelgesättigtem Material zu vermeiden.

 

Technische Eigenschaften der im Maxicarbo Filter eingesetzten Aktivkohle

Die eingesetzte Aktivkohle ist für die Adsorption organischer Verbindungen in der Gasphase optimiert. Die wichtigsten technischen Kennwerte sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Parameter	Wert
Form	Zylindrisch
Schüttdichte	590 ±20 Kg/m³
Feuchtigkeitsgehalt	≤ 5%
Aschegehalt	≈ 10%
Durchmesser	4 mm
Länge	6–15 mm
Gesamtoberfläche	1000 ±50 m²/g
CTC-Adsorption	≥ 60%

 

Diese Eigenschaften tragen maßgeblich zur hohen VOC-Abscheideleistung und zur langfristigen Betriebsstabilität des Systems bei.

Anwendungsbeispiel in einer realen industriellen Lackieranlage

In einer Industrieanlage mit automatisierten Lackierkabinen wurde die lösemittelhaltige Abluft mithilfe eines Maxicarbo Filters behandelt, der nach dem Absaugsystem installiert wurde. Der Filter ermöglichte:

• eine deutliche Reduzierung der VOC-Konzentration in der Abluft
• eine Verringerung der Umweltbelastung und der Geruchsemissionen
• eine Vereinfachung der regelmäßigen Wartung durch schnelle Austauschvorgänge der Aktivkohle

Erzielte Ergebnisse

• Verbesserte Qualität der Abluft
• Keine Notwendigkeit zur Regeneration der Aktivkohle (Einwegsystem)
• Reduzierte Stillstandszeiten der Anlage
• Unterstützung der Einhaltung gesetzlicher Vorgaben durch ordnungsgemäße Emissionsbehandlung

 

Projekt-Eckdaten
Anwendung:	VOC-Absaugung
Luftvolumenstrom:	8.000 m3/h
Filtertyp:	AKTIVKOHLEFILTER MAXICARBO
Standort:	ITALIEN

 

Möchten Sie die Lösemittelemissionen in Ihrer Lackieranlage reduzieren?

Der Aktivkohlefilter Maxicarbo von Tama Aernova ist eine effektive Lösung zur VOC-Abscheidung mit optimierter Luftverteilung, langer Standzeit der Aktivkohle und vereinfachter Wartung.

Kontaktieren Sie uns für eine individuelle technische Beratung und zur Auslegung der optimalen Lösung für Ihre Anlage.

FAQ

Entfernt Aktivkohle alle VOC?

Nicht unter allen Bedingungen zu 100 %. Die Abscheideleistung hängt von der Art der Lösungsmittel, deren Konzentration, dem Luftvolumenstrom, der Temperatur und der Kontaktzeit ab. Bei korrekter Auslegung ist die Abscheideleistung jedoch sehr hoch.

Wie lange hält eine Aktivkohlefüllung?

Die Standzeit hängt von der VOC-Belastung (Konzentration × Volumenstrom × Betriebsstunden) sowie von den Betriebsbedingungen ab. Sie wird durch eine korrekte Auslegung und die Überwachung der Sättigung (Breakthrough) bestimmt.

Ist eine Vorfiltration in Lackierkabinen erforderlich?

Ja, wenn Overspray oder feste Partikel vorhanden sind. Eine vorgeschaltete Vorfiltration verhindert Verstopfungen und trägt zur Erhaltung der Systemeffizienz bei.